乳化剂与分散剂共48页文档

精品ppt
38
油相
月桂酸
蜂蜡
鲸蜡醇
硬脂醇
液体石蜡 （轻）
液体石蜡 （重） 油酸
表2-3 乳化油相所需的HLB值
O/W型 16 12 15 14 10.5
10~12 17
W/O型
油相
-
凡士林
4
无水羊
毛脂
-
硬脂酸
棉子油
4
蓖麻油
4
亚油酸
-
精品ppt
O/W型 9 10
15~18 10 14 16
W/O型 4 8 5 -
因本品粘度低，单独用作乳化剂制成的乳 剂容易分层，常与西黄蓍胶、果胶、琼脂、 海藻酸钠等合用。
精品ppt
23
阿拉伯胶
本品适用于乳化植物油或挥发油，广泛应 用于内服乳剂。因可在皮肤上存留一层有 不适感的薄膜，不作外用乳剂的乳化剂。
阿拉伯胶内含有氧化酶，易使其酸败，故 用前应在80℃加热30min以破坏之。
精品ppt
14
乳化剂的基本要求
①具有较强的乳化能力。乳化能力是指乳化剂能显著 降低油水两相之间的表面张力，并能在乳滴周围形 成牢固的乳化膜的能力；
②有一定的生理适应能力，无毒，无刺激性，可以口 服，外用或注射给药；
③受各种因素的影响小。乳剂处方中除药物外，常加 有许多其它成分，如酸、碱、辅助乳化剂等，乳化 剂应不受这些成分的影响。
其其他他组组成成
防腐剂、调味剂等
精品ppt
4
乳乳 剂剂 的的 种种 类类
基基本本Байду номын сангаас型
复复合合型型
O/W
W /O
W /O/W O/W /O
内相 外相 内相 外相

－
－
固／水 间的界面张力；
油／水 间的界面张力；
θ －在水相方向的接触角；
形成乳状液时，润湿固体较多的液体构成外相。
二、乳状液类型的鉴别和影响因素
1、乳状液类型的鉴别
电导法：电导性好的为：O／W 型
染色法：将油溶性染料加入乳状液中予以混 鉴别方法 合，若整体带色则为 W／O 型 稀释法：根据与液体相混溶性来判断；
硫酸盐
如聚氧乙烯烷基酚醚硫酸盐 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐等
阴离子型
磺酸盐
如烷基、烷基苯、烷基萘类， 聚氧乙烯烷氧基醚类等
磷酸酯类 如烷基、烷基聚氧乙烯醚类，
脂肪酸聚氧乙烯醚类等 亚磷酸酯类 如烷基聚氧乙烯醚类单、双酯
2）非离子型乳化剂
非离子乳化剂根据其亲水、亲油性，可作O／W型和W／O型
乳状液的乳化剂，主要类型有醚型和酯型二类。 聚氧乙烯烷基酚醚类
3）阳离子型乳化剂 C12－C22单烷基胺类
酰胺类
咪唑啉类 分类 季铵盐类 环氧乙烷双胺类 胺化木质素
2、高分子乳化剂 高分子乳化剂虽然无法显著降低溶液的界面张力，但是能在液
珠的界面上形成强度较高的界面膜，而且还能提高液相的粘度，因
此也是性能优良的乳化剂。 1）天然高分子
（1）魔芋胶
主要成分魔芋甘露糖，M＝104 ；
（2）瓜尔胶 是从种子瓜尔素中提取得到，为非离子型、带支链的多糖－半 乳甘露糖， M＝2×105 ；
③ 使用混合表面活性剂或添加其它物质，发挥其协同效应，提 高乳液的稳定性；
图 7－3 油／水界面生成的复合膜示意图
关键要素：一为水溶性，另一为含有与水形成氢键的有机物；
4）提高乳状液分散介质的粘度
根据斯托克斯的沉降速度公式：

1.脂肪醇聚氧乙烯醚
• R一般为饱和的或不饱和的C12～18的烃基，可以是直链 烃基，也可以是带支链的烃基。
• n是环氧乙烷的加成数，也就是表面活性剂分子中氧乙烯 基的数目。n越大，水溶性就越好。
• n=1～5时，产物能溶于油而不溶于水，常做为制备硫酸 酯类阴离子表面活性剂的原料。
• n=6～8时，能溶于水，常用作纺织品的洗涤剂和油脂乳 化剂。
• 产品有: • 1）苄泽类(Brij)，如Brij-30 和-35分别为不同分子量的聚乙
二醇与月桂醇的缩合物。 • 2）西土马哥(Cetomacrogol)为聚乙二醇与十六醇的缩合物。 • 3）平平加0-20(Perogol O)为15单位聚氧乙烯与油醇的缩合物。 • 4）埃莫尔弗(Emlphor)为一类聚氧乙烯蓖麻油化合物，由20个
羧酸型乳化剂
两性乳化剂 硫酸酯型乳化剂 （自身带酸碱基团） 磷酸酯型乳化剂
磺酸型乳化剂
非离子型乳化剂
• 非离子型表面活性剂含有在水中不电离的一OH和醚键 • 一O一，并以它们作为亲水基。高碳脂肪醇、脂肪酸、
高碳脂肪胺、脂肪酰胺等为亲油基。 • 乳化效果与溶液的pH值无关。 • 耐酸 、耐碱、受盐和电解质的影响小，O/W or W/O，可
油酸的HLB＝1，油酸钾的HLB＝20，十二烷醇硫酸钠 盐的HLB＝40作为参考标准（值小亲油；值大亲水）。 因此表面活性剂的HLB总处于1～40之间。 ※ 非离子表面活性剂HLB在1～20之间，阳离子和阴离子 HLB为1～40
HLB值及其应用
HLB只能在配制乳液时候，确定所形成的乳液类型，而不 能说明乳化能力的大小。增加乳化剂，乳化能力会增加， 达到某一点，再增加用量也不能增强乳化效果，过量还会 引起不稳定和皮肤刺激。

100%.A.M 100%.A.M 100%.A.M 100%.A.M 100%.A.M 100%.A.M HLB 18, 70%.A.M
Nonylphenol ethoxylated/ 壬基酚聚氧乙烯醚 Sodium-n-alkyl-(C10-C13) benzene suphonate 十二烷基苯磺酸钠 Sodium NP (4) Sulfate
辛基酚聚氧乙烯醚 Octylphenol ethoxylate / HLB 18, 70%.A.M 辛基酚聚氧乙烯醚 Alkylphenol ethoxylate / 90%.A.M，低泡润湿剂，HLB12.5， 凝固点2度 烷基酚聚氧乙烯醚 Alcohol-based ethoxylate HLB 18, 75%.A.M / 脂肪醇聚氧乙烯醚 Alcohol-based ethoxylate 75% A.M / 脂肪醇聚氧乙烯醚 Alcohol-based ethoxylate HLB 12.5, 90%.A.M / 脂肪醇聚氧乙烯醚 Octylphenol polyglycol ether sulphate, sodium salt / 辛基酚聚氧乙烯醚硫酸钠盐 Nonylphenol polyglycol ether sulphate, sodium salt / 壬基酚聚 氧乙烯醚硫酸钠盐 Fatty alcohol polyglycol ether sulphate, sodium salt / 脂肪醇聚氧 乙烯醚硫酸钠盐 二辛基磺基琥珀酸钠 80% A.M iso-tridecanol based ethoxylate / 异构十三醇聚氧乙烯醚 70% A.M iso-tridecanol based ethoxylate / 异构十三醇聚氧乙烯醚 70% A.M iso-tridecanol based ethoxylate / 异构十三醇聚氧乙烯醚 100% A.M iso-tridecanol based ethoxylate / 异构十三醇聚氧乙烯醚 tributyl phenol ether sulfate 色浆分散剂 mixture of nonionic and anionic 色浆分散剂 surfactants and humectants APEO-free，钠盐 28% A.M APEO-free，钠盐 80% APEO-free 低泡

它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，
这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。
3.2 分类：
合成表面活性剂：阴离子型、阳离子型和非离子型
⒈根据来源 和状态分
高聚物乳化剂：天然的动植物胶、合成的聚乙烯醇。常用的有聚 乙烯醇、羧甲基纤维素钠盐及聚醚型非离子表面活性物质等
乳化与乳化剂
从化妆品整体结构体系入手，化妆品配方结构分为六个模 块：乳化体系、增稠体系、抗氧化体系、防腐体系、感官 修饰体系和功效体系。这六个模块能组合成任何化妆品配 方。不同剂型的化妆品配方由六个模块部分或全部组成。
乳化体系是膏霜乳液等化妆品配方设计中的最关键的环节， 乳化体系的优劣直接影响到产品的稳定性、外观及肤感， 进而影响到产品的品质和价位等。
五、乳化体在制备过程中的注意事项
1、乳化设备
主要是乳化机，主要类型有：乳化搅拌机、胶体磨和均质器。近 年来乳化机械有很大的进步，如真空乳化机制备出的乳化体的 分散性和稳定性极佳。
2、乳化时间
乳化时间的确定，要根据油相、水相的容积比，两相的黏度及 生成乳化体的黏度，乳化剂的种类及用量，还有乳化温度、乳 化设备的效率等来确定。为使体系进行充分的乳化，可根据经 验和实验来确定。
HLB值：表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子，表面活 性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量，定义为 表面活性剂的亲水亲油平衡值。
以石蜡的HLB=0，油酸的HLB=1，油酸钾的HLB=20，十二烷基硫酸钠的HLB=12 作为标准，其他表面活性剂的HLB值通过乳化实验对比乳化效果，分别确定其 HLB值，处于0～40之间。值越低，表示分子的亲油性强，值越大，则亲水性越 强。

2、蔗糖脂肪酸酯：
简称蔗糖酯（SE），是由蔗糖和脂肪酸酯化而成。 白色至黄色的粉末、块或无色至微黄色的黏稠树脂状 物质。无臭或微臭，易溶于乙醇、丙酮，单酯可溶于 热水。有旋光性，耐热性较差。 作为乳化剂：主要用于面包、冰淇淋、饼干、香料、 口香糖、巧克力、油脂中。作为分散剂：主要用于快 餐食品中，有防止淀粉老化、改善产品质量，润华、 湿润和调节黏度，防止蛋白质凝聚沉淀，热值低、抗 菌保鲜的作用。


可渗透微生物细胞壁，抑制其繁殖活性，具有 一定的防腐杀菌作用。 可提高乳化后的食品营养成分的生物类： 主要包括：
磷脂：大豆磷脂、蛋黄（主要是卵磷脂）
蛋白：酪蛋白、酪蛋白酸钠；植物分离蛋白
胶质：植物胶、动物胶、微生物胶
藻类：海藻酸盐
2、合成类
主要包括： •酯类：甘油脂肪酸酯类、蔗糖脂肪酸酯类、山梨糖 醇酐脂肪酸酯、单硬脂酸丙二醇酯、柠檬酸硬脂酰 单甘油酯、单乳酸甘油二酸酯 •环糊精：α、β、γ-环糊精
六、乳化剂在食品中的作用
1、通过控制油滴和脂肪球的分散、附聚状态，
使乳状液或泡沫稳定或部分失稳，促进水乳交 融，避免富脂食品或饮品的分层与脂圈的出现 提高食品的持水性，改善产品的组织结构，提 高产品质量。


通过与淀粉、蛋白质组分的相互作用，改善食 品的货架期、质构和流变特性，防止老化，提 高制品的感官质量与品质； 通过影响中性脂肪的晶形来控制以脂肪为基质 的产品的组织结构和形状，改善制品的口感质 量。
三、乳化剂分子特征与类型
1.乳化剂分子特征：
乳化剂分子结构是由亲水基和亲油基组成， 这两种基团存在于一个结构中，使乳化剂具有 减弱油、水两相相互排斥的性质。 乳化剂分子结构的两亲特性，使乳化剂具 有了把油和水两相产生水乳交融效果的特殊功 能。乳化剂的加入使原来互不相容的物质得以 均匀混合，形成均质状态的分散体系，改变了 原来的物理状态，进而改善了食品的内部结构， 提高了食品的质量。

4. 磷酸酯盐：大量用于洗涤剂
O OR P ONa ONa OR O P OR ONa
单酯与双酯混合物
优点：耐酸、耐碱、易生物降解、洗涤能力好， 具有乳化、分散的性能。 缺点：污染
§6.2.2 阳离子型乳化剂
亲水基团为阳离子的乳化剂，酸性介质使用 ， W/O型 1. 烷基胺盐
C17H35COOCH2CH2N CH2CH2OH CH2CH2OH
§6.2.3 两性离子型乳化剂

两性离子型乳化剂：分子中同时具有可电离的阳离子
和阴离子。通常阳离子部分都是由胺盐或季铵盐作亲水 基，而阴离子部分可以是羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐等。

类别：由胺盐构成阳离子部分的叫氨基酸型；由季铵盐
构成阳离子部分的叫甜菜碱型。
用途：主要用作净洗剂、抗静电剂。 特点：毒性低，对皮肤刺激性小．有良好的生物 降解性，有良好的杀菌及抗微生物能力，有优良 的抗静电性和柔软平滑性，并且与其他类型表面 活性剂的相容性好，但价格较贵。
√
起乳化效果

季戊四醇的脂肪酸酯
CH2OH
C17H35COO C CH2OH CH2OH
乳化剂、纤维的柔软剂

山梨醇及失水山梨醇的脂肪酸脂
CHO OH OH H2 CH2OH OH OH HO OH CH2OH HO
- H2O
OH HO CH2OH O HO O OH OH
HO OH CH2OH

阴离子型
离子型

阳离子型 两性离子型
电离 非离子型
§6.2.1 阴离子型乳化剂
水解时，亲水基团带负电荷，在碱性介质中有效。 特点：亲水性较强，适于O/ W型，Na+,K+ →NH4+，可增加油溶性，有利于乳化。

乳化剂与分散剂
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非

界面能，所以，这种体系总要力图减小界面，降低界面自由能，从
而最终使乳状液发生破乳、分层。因此，选择优异的表面活性剂作 乳化剂是形成乳状液的首要条件，也有利于稳定性的提高。
如涂料印花使用的增稠剂乳化糊A（A帮浆），是煤油和水组成 的，当加入平平加O后，煤油－水的界面张力由 40ｍN／ｍ，降至 1ｍN／ｍ；乳化体系界面的能量降低，体系稳定性提高。
此时您正浏览在第31页，共49页。
表 7－7 结构因子法 HLB 值计算公式
此时您正浏览在第32页，共49页。
表 7－8 常用表面活性剂的亲水基、亲油基的基团数
此时您正浏览在第33页，共49页。
② 分子结构式法
假定其亲油、亲水基部分对整个分子的贡献仅与各部分的分子
量有关。其计算公式如表 7－9、表7 －10 所示。
① 结构因子法
该法考虑了不同表面活性剂的结构因素，分别计算表面活性剂 中亲水基和亲油基各构成细节部分对亲水性和亲油性的贡献，部分
克服了简单运用相对分子质量计算带来的较大误差。公式的适用范 围较广，但需要的结构数据较多，但可在一般的表面活性剂文献资 料中查到。其计算公式及数据如 表 7－7、表 7－8 所示。
此时您正浏览在第29页，共49页。
④ 乳化法
原理：当表面活性剂的HLB值与油相介质所需的HLB值相 同时，生成的乳液最稳定。
⑤ 色谱法 原理：选用不同的色谱柱，根据其试样的保留时间或出峰
时间等，代入相关的公式来计算表面活性剂的HLB值。 ⑥ 核磁共振法 原理：非离子表面活性剂共振波谱的特性值与表面活性剂
2）表面活性剂HLB值的分析测定
（1）临界胶束浓度法
表 7－3 CMC法HLB值计算公式
此时您正浏览在第26页，共49页。